Преобразователь малых возвратно-поступательных перемещений во вращательное
Похожие патенты | МПК / Метки | Текст | Заявка | Код ссылки
Текст
ОПИСАНИЕИЗОВает ЕНИЯК ПАТЕНТУ Союз Советских Социалистических РеспубликЗависимый от патента267521 аявлено 22,Ч 1.1970 ( 1451653/24-7)риоритетпубликовано 11.Ч,1972, Бюллетеньата опубликования описания 6 Ч.1972 Кл. Г 1 0 йомитет па деламобретений и открытийри Совете МинистровСССР 21.83.022.4 (088,8) Авторизобретен Л. Н, Максимовтских Социалистических Республик) ю Заявитель ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ МАЛЫХ ВОЗВРАТНО-ПОСТУПАТЕЛЬНЫХ ПЕРЕМЕЩЕНИИ ВО ВРАЩАТЕЛЬНОЕПредлагаемое изобретение относится к области разработки новыхдвигательных систем преобразования поступательных усилий от тепловой энергии сжатых газов в механическую вращательного движения.По основному патенту267521 известен преобразователь поступательных перемещений во вращательное, содержащий статор с магнитной системой, набранной из радиально подвижных полюсов, связанных с силовыми приводами, выполненными, например, в виде сильфонов, управляемых распределительным устройством, связанным с явнополюсным ротором.Цель изобретения - повысить к.п.д. и тепловую устойчивость преобразователя. Это достигается тем, что статор вылолнен с двумя концентрическими полостями, и в изолированной внешней высокотем 1 пературной зоне статора энергоагрегата смонтированы коротко- ходовые сильфонные силовые элементы, непосредственно воспринимающие энергию расширения высокотемпературных рабочих газов, а в низкотемпературной зоне - те элементы, работа которых сопряжена с ароявлением трения.Работа сильфонных элементов не сопряжена с поверхностным трением, и что особенно важно может быть реализована с малыми разрывающими напряжениями и при соответствующем подборе тугоплавких материалов не требует охлаждения непосредственно самых рабочих камер. Это открывает перспективную возможность перехода к сверхвысо ким температурам рабочих газов с соответствующим подъемом общего кльд, энергоагрегата.На фиг. 1 изображена аксонометрическаясхема рабочего элемента статора; на фиг. 2 - 10 преобразователь в поперечном разрезе и разрез по А - А.Преобразователь включает в себя роторную 1 и статорную 2 системы. Первая выполнена в виде явнополюсной электромагнит ной системы с неограниченным четным числомИ полюсов 3, нередающий вращающий момент, например, на вал 4 с шлицевым .выходом о. В некоторых случаях, например для выравнивания угловой зависимости выходно го вращающего момента, полюсы ротора могут быть смонтированы с неравным угловым шагом.Полюсные токовые обмотки 6 подключенык внешнему электропитанию при помощи 25 обычных коллекторных колец 7 со скользящими щеточными контактами,Вал ротора связан с газовым распределительным устройством 8. Последнее в зависимости от конкретных температурных условий 30 может быть выполнено как по известному ти60 пу клапанных или,поворотных золотниковых устройств (второе предпочтительнее), так и в перспективе может составлять предмет специальной новой, разработки, например, в полностью герметичном термоизолированном варианте с установкой выносной камеры 9 для передачи вращающего момента на золотник через разделительную стенку этой камеры. Вращение вала ротора передается на распределительное устройство через специально смонтированное промежуточное фазовращательное устройство 10, которое может быть, например, с внешним пневматическим или гидравлическим приводом 11 для дистанционного управления фазового сдвига. Поскольку,перечисленные устройства являются факультативными, то они,приводятся лишь простым,перечнем с указанием только функционального назначения. Также условно показаны коллекторы 12 подвода газа к распределительному устройству и его вывода 13, газовые линии 14 последующей разводки газа непосредственно к силовым элементам статора. Торцовые крышки 15 и 1 б центрируют ротор относительно корпуса статора (подшипниковые узлы не изображены),Статорная система выполнена с разделением на низкотемпературную 17 и высокотемпературную 18 зоны силовым полюсом 19. В первой смонтирована непосредственно сама магнитопроводящая система, состоящая из набора неподвижных клиновидных направляющих 20 с торцовыми крышками, а также четкого числа подвижных полюсных элементов 21. Клиновидные направляющие 20 снабжены каналами с выходными отверстиями 22 для подвода в зону трения жидкой смазки. Магнитопроводящая система статора жестко фиксирована в основном силовом поясе, выполненным в виде кольца, образуемого внутренним 23 и внешним 24 цилиндрами, разделенными ребрами жесткости 25. В торцовых камерах 2 б, 27 смонтированы качающиеся рычаги (28), плечи 29 которых через толкатели 30 связаны с,подвижными элементамиЛ статора через интервал, (е) равный 0,5 -(следует заметить, что без изменения существа система качающихся рычагов может быть смонтирована и ближе к центральной части с опорой на силовой пояс). Рычаги установлены с аксиальным сдвигом, так что образуется две кольцевые камеры (32), где осуществляется фиксация осевых опор 33, 34. Учитывая малый ход полюсных элементов статора и соответственно малые угловые смешения рычагов, в конструктивном исполнении указанных механизмов целесообразно применять, например, призматические опоры.В промежутке между каждым подвижным элементом статора и силовым поясом смонтированы упругие накопители :энергии произ.- вольной конструкции, например жесткие ко 5 10 15 20 25 Зо 35 40 45 50 55 роткоходовые пружины 35 или известные гидравлические пружины.Каждый подвижный элемент 21 статора при помощи нескольких тяг Збпроходящих через направляющие втулки с герметизирующими сильфонами 37, смонтированными на внутреннем цилиндре силового пояса 23, жестко связан в узле 38 с боковыми пластинами 39, которые, проходят через прорези во внешнем цилиндре силового пояса 24 и объединяются в общее седло 40, охватывающее соответствующий газовый сильфонный элемент 41 статора.Высокотемпературная зона статора начинается с внешней цилиндрической поверхности силового пояса 24 и ограничивается наружней термоизолированной поверхностью статора с образованием в целом герметичной (предпочтительно вакуумируемой) камеры 42. В камере 42 на опорной охлаждаемой (каналы 43) поверхности установлены на термоизоляционных подкладках 44 рабочие газовые сильфонные элементы 41. Последние через радиально внешние термоизоляционные прокладки 44 прижаты к торцам 45 соответствующих седел, Боковые поверхности седел термоизолированы системой отражательных экранов 4 б. Вокруг седел смонтирована система их радиационного охлаждения газовым или жидким теплоносителем, циркулирующим по,каналам 47. Внутри камеры 42 выполнена вся газовая, разводка объединением по газовому сообщению сразу нескольких сильфонов в самостоятельные синфазные группы, Минимальное число таких синфазных групп в электромагнитном преобразователе (по количеству полюсных элементов, находящихся в одинаковой фазе движения) равно числу явочных полюсов ротора.Подвод газа к каждому рабочему сильфону условно (с целью не загромождать чертеж) показан торцовым каналом 48, хотя ,предпочтительнее подвод в центре или одновременно в нескольких местах. Газовые каналы в вакуумной камере термоизолированы экранами 49.Специфическая особенность исполнения сильфонных элементов заключается в установке внутренних, например, пластинчатых стяжек 50, снабженных перфорацией для прохода газа.Это вызвано необходимостью предельно разгрузить боковые зоны 51 сильфона от механических разрывающих напряжений, возникающих за счет внутреннего газового давления. Предмет изобретения 1. Преобразователь малых возвратно-по. ступательных перемещений во вращательное по патенту267521, отличающийся тем, что, с целью. повышения к.п.д. и тепловой устойчивости, статор выполнен сдвумя концентри.5ческими,полостями, разделенными силовым поясом, причем во внутренней, полости расположены подвижные трущиеся элементы статора, ограниченные силовым поясом, а сильфонные элементы размещены во внешней полости в термоизолирующей оболочке.2, Преобразователь по п. 1, отличающийся тем, что сильфонные элементы выполнены с пластинчатыми стяжками, снабженными перфорацией. 63. Преобразователь по,пп. 1 и 2, отличающийся тем, что подвижные элементы статора, отстоящие друг от друга на интервале 0,5 м/Х попарно связаны системой качающихся, рыча гов, где М - число подвижных элементов статора, а И - число явных полюсов ротора.4. П еоб азователь по пп. 1 - 3, отличаю ийся тем, что статор снабжен упругимирео рментами, установленными между подвижны ми элементами статора и силовым поясом.335474 8 Корректор рина актор В. фельдм Заказ 1170/2 ЦНИИПИ КомитетИзд.деламМосква оставитель В. Ротанкекред А. Камышпиков 508 Тираж 448 Подписное ретений и открытий при Совеге Министров СССР -35, Раушская наб., д. 4/5 ография, пр. Сапунова, 2
СмотретьЗаявка
1451653
Л. Н. Максимов, Союз Советских Социалистических Республик
МПК / Метки
МПК: F16H 31/00
Метки: возвратно-поступательных, вращательное, малых, перемещений
Опубликовано: 01.01.1972
Код ссылки
<a href="https://patents.su/4-335474-preobrazovatel-malykh-vozvratno-postupatelnykh-peremeshhenijj-vo-vrashhatelnoe.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Преобразователь малых возвратно-поступательных перемещений во вращательное</a>
Предыдущий патент: Шариковый винтовой механизм
Следующий патент: Механизм для преобразования непрерывного вращательного движения в прерывистое
Случайный патент: Устройство для возведения в степень